设计经验资料.docx
《设计经验资料.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《设计经验资料.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![设计经验资料.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-11/16/3ba45ab6-ca44-4d1f-9148-6e428d111397/3ba45ab6-ca44-4d1f-9148-6e428d1113971.gif)
设计经验资料
电子工程师必备基础知识
(一)
运算放大器通过简单的外围元件,在模拟电路和数字电路中得到非常广泛的应用。
运算放大器有好些个型号,在详细的性能参数上有几个差别,但原理和应用方法一样。
运算放大器通常有两个输入端,即正向输入端和反向输入端,有且只有一个输出端。
部分运算放大器除了两个输入和一个输出外,还有几个改善性能的补偿引脚。
光敏电阻的阻值随着光线强弱的变化而明显的变化。
所以,能够用来制作智能窗帘、路灯自动开关、照相机快门时间自动调节器等。
干簧管是能够通过磁场来控制电路通断的电子元件。
干簧管内部由软磁金属簧片组成,在有磁场的情况,金属簧片能够聚集磁力线并使受到力的作用,从而达到接通或断开的作用。
电子工程师必备基础知识
(二)
电容的作用用三个字来说:
“充放电。
”不要小看这三个字,就因为这三个字,电容能够通过交流电,隔断直流电;通高频交流电,阻碍低频交流电。
电容的作用如果用八个字来说那就:
“隔直通交,通高阻低。
”这八个字是根据“充放电”三个字得出来的,不理解没关系,先死记硬背住。
能够根据直流电源输出电流的大小和后级(电路或产品)对电源的要求来先择滤波电容,通常情况下,每1安培电流对应1000UF-4700UF是比较合适的。
电子工程师必备基础知识(三)
电感的作用用四个字来说:
“电磁转换。
”不要小看这四个字,就因为这四个字,电感能够隔断交流电,通过直流电;通低频交流电,阻碍高频交流电。
电感的作用再用八个字来说那就:
“隔交通直,通低阻高。
”这八个字是根据“电磁转换”三个字得出来的。
电感是电容的死对头。
另外,电感还有这样一个特点:
电流和磁场必需同时存在。
电流要消失,磁场会消失;磁场要消失,电流会消失;磁场南北极变化,电流正负极也会变化。
电感内部的电流和磁场一直在“打内战”,电流想变化,磁场偏不让变化;磁场想变化,电流偏不让变化。
但,由于外界原因,电流和磁场都可能一定要发生变化。
给电感线圈加上电压,电流想从零变大,可是磁场会反对,因此电流只好慢慢的变大;给电感去掉电压,电流想从大变成零,可是磁场又要反对,可是电流回路都没啦,电流已经被强迫为零,磁场就会发怒,立即在电感两端产生很高的电压,企图产生电流并维持电流不变。
这个电压很高很高,甚至会损坏电子元件,这就是线圈的自感现象。
给一个电感线圈外加一个变化磁场,只要线圈有闭合的回路,线圈就会产生电流。
如果没回路的话,就会在线圈两端产生一个电压。
产生电压的目的就是要企图产生电流。
当两个或多个丝圈共用一个磁芯(聚集磁力线的作用)或共用一个磁场时,线圈之间的电流和磁场就会互相影响,这就是电流的互感现象。
大家看得见,电感其实就是一根导线,电感对直流的电阻很小,甚至能够忽略不计。
电感对交流电呈现出很大的电阻作用。
电感的串联、并联非常复杂,因为电感实际上就是一根导线在按一定的位置路线分布,所以,电感的串联、并联也跟电感的位置相关(主要是磁力场的互相作用相关),如果不考虑磁场作用及分布电容、导线电阻(Q值)等影响的话就相当于电阻的串联、并联效果。
交流电的频率越高,电感的阻碍作用越大。
交流电的频率越低,电感的阻碍作用越小。
电感和充满电的电容并联在一起时,电容放电会给电感,电感产生磁场,磁场会维持电流,电流又会给电容反向充电,反向充电后又会放电,周而复始……如果没损耗,或能及时的补充这种损耗,就会产生稳定的振荡。
电子工程师必备基础知识(四)
耦合是传递信号的意思,光电耦合器自然就是用光来完成传递电信号的元件,通常是指有一个发光部分和接收部分对应并制作在一体的电子元件。
通常四个有效引脚(即四个引脚接入电路中起作用)为一组。
光电耦合器的优点是能够轻松实现电源隔离,在用市电的开关电源初次级隔离中最为常用。
另外,在计算机外设通信中,也有较多的应用,一个元件中能够集成有多组光电耦合器(每组最少四个引脚)。
压电陶瓷片能够做性能优良的震动检测器,它是一种电声器件,当加上音频电压后,能够听到声音;当受到振动(产生机械形变)后,能够感应出微弱的电压。
焊接时,适当的调整被焊接处、烙铁头、焊锡丝(带助焊剂),让三点合一,充分接触,当焊接处已经有了适当的焊锡和助焊剂时,就应撤走焊锡丝。
焊接进程通常掌握在2-3秒比较合适。
助焊剂:
松香水常在工厂当做助焊剂用。
大家能够业余自制,用工业酒精(医用酒精较贵,没必要)熔解松香即可。
留意:
一次不要配得太多,浓度能够灵活掌握。
电子工程师必备基础知识(五)
二极管的作用和功能用四个字来说:
“单向导电。
”二极管常用来整流、检波、稳压、钳位、保护电路等。
在随身听的供电回路中串上一只整流二极管,当直流电源接反时,不会产生电流,不会损坏随身听。
给二极管(硅资料)加上低于0.6V的正向电压,二极管基本上不产生电流(反向就更加不能产生电流啦),这个电压就叫死区电压、门槛电压、门限电压、导通电压等。
三极管的作用和功能因为四个字来完成:
“电阻可变。
”由于三极管等效成的电阻值能够无限制的变化,所以三极管能够用来设计开关电路、放大电路、震荡电路。
三极管的集电极电流等于基极电流乘以放大倍数,当基极电流大到一定水平时,集电极的电流由于各种原因不可能再增大了,这时集电极电压已经等于或接近发射极电压了,相当于电阻值变成0欧姆。
确信三极管的放大状态绝招:
发射结正偏,集电结反偏。
三极管是电流控制型器件,场效应管是电压控制型器件。
场效应管性能优量,但在分立元件中,低电源电压适应性比三极管要差。
场效应管是电压控制型器件,很容易被静电损坏,所以,场效应管中大多都有保护二极管。
可控硅实际上是一个高速的、没有机械触点的电子开关,这个开关需要用一个小电流去掌握。
这个开关具有自锁功能,即导通后撤走掌握电流仍能维持导通,而一旦截止后,又能维持截止状态。
电子工程师必备基础知识(六)
电阻通常都采用色环标示法。
色标法就是用棕、红、橙、黄、绿、兰、紫、灰、白、黑十种颜色代表1234567890十个阿拉伯数字,金、银两种颜色代表倍率0.1、0.01或误差5%、10%。
套件中附有颜色样本的实物和多款色环电阻
常见的四道色环要读取三位有效数字,一二位表示有效数,第三位表示倍率。
例:
黄紫红金,三位有效数为472,表示47乘以102(或加两个0)等于4700,即4.7K欧姆;再如:
棕黑黑金,三位有效数为100,表示10乘以100(或加0个0)等于10,即10欧姆。
在实验进程中,如果三极管的基极和其它引脚间不具备有单向导电特性的(或说单向导电特性不明显),就说明三极管是坏的;另外,即使单向导电特性正常,但不能受基极控制或不稳定,也说明三极管是坏的,或性能很差。
可控硅在控制极加上合适的触发电流,可控硅就能够从断开状态变成为导通状态,这时,我们取消控制极的触发电流,但可控硅仍然能维持导通状态。
如果流过可控硅的电流开始变小,当小于维持导通的能力时,可控硅才关断,直到下次触发时才会导通。
电子工程师必备基础知识(七)
早在两千多年前,人们就发现了电现象和磁现象。
我国早在战国时期(公元前475一211年)就发明了司南。
而人类对电和磁的真正认识和广泛应用、迄今还只有一百多年历史。
在第一次产业革命浪潮的推动下,许多科学家对电和磁现象进行了深入细致的研究,从而取得了重大进展。
人们发现带电的物体同性相斥、异性相吸,与磁学现象有类似之处。
1785年,法国物理学家库仑在总结前人对电磁现象认识的基础上,提出了后人所称的“库仑定律”,使电学与磁学现象得到了统一。
1800年,意大利物理学家伏特研制出化学电池,用人工办法获得了连续电池,为后人对电和磁关系的研究创造了首要条件。
1822年,英国的法拉第在前人所做大量工作的基础上,提出了电磁感应定律,证明了“磁”能够产生“电”,这就为发电机和电动机的原理奠定了基础
1837年美国画家莫尔斯在前人的基础上设计出比较实用的、用电码传送信息的电报机,之后,又在华盛顿与巴尔的摩城之间建立了世界上第一条电报线路。
1876年,美国的贝尔发明了电话,实现了人类最早的模拟通信。
英国的麦克斯韦在总结前人工作基础上,提出了一套完整的“电磁理论”,表现为四个微分方程。
这那就后人所称的“麦克斯韦方程组”。
麦克斯韦得出结论:
运动着的电荷能产生电磁辐射,形成逐渐向外传播的、看不见的电磁波。
他虽然并未提出“无线电”这个名词,但他的电磁理论却已经告诉人们,“电”是能够“无线”传播的。
初学电子知识,请先把“电”当做“水”,“电路”就等于“水路”;接着了解几个常用名词术语,对照实物认识几种常用的电子元件及其功能;最后动手做几个实验。
任何电子产品都是电子元件组成的,学习电子技术就要先学电子元件。
电子元件的组合就成了电子电路,这也是基础知识。
有了电子元件、电子电路的知识,电子工具也会用啦,你就应多动手进行产品实战啦。
学电子最能尽快受益的莫过于自装音响和功放。
欣赏音乐本身是一种美的享受,可是能用自己的成果来享受则更是达到一种新的境界。
懂电子的朋友学电脑比不懂电子朋友学电脑要快要容易。
懂电子的朋友用电脑是由电脑内部学到外部,不懂电子的朋友则是从电脑外部学到电脑内部。
哪些是“场”?
运动场常指大家能够做运动的一个范围,电场是指电产生作用力的一个范围,磁场是指磁产生作用力的一个范围,其它类同。
导体,电比较容易通过的物体。
绝缘体,电比较难通过的物体。
导体和绝缘体并没明显的介限,导体和绝缘体是导电能力相差好些好些倍的两个物体相对而言的。
有好些物体,它们在常见的不同的物理情况(温度、电场、磁场、光照、掺杂等)下呈现出不同的导电状态。
我们称这类物体为半导体。
有了导体、绝缘体和半导体,就能够生产出各种各样的电子元件,我们就能够方便简单的检测和利用电能啦。
开关实际上是一个短路器和开路器,是一个电阻在零欧姆和无穷大两个阻值上变换的元件,这跟自来水开关的效果和原理是一样的。
任何时候,只要有电流流过,就必定有一个闭合的通路。
这个通路就是电流回路。
不考虑电源内部的情况下,电流一定是从正极流向负极。
电源相当于一个特殊的电子元件,有闭合的通路才干产生电流。
没导体及其它电子元件连接成闭合的通路就不会产生电流。
没回路就一定没电流,有电流就一定有回路。
(交流电流并不需要物理上的通路,真空、空气也能形成电流回路。
)
两个不同的水位线存在一个水差,就是水压。
水压之间有一根水管的话,水就会流动,水流动就会受到阻力。
水管越细,阻力越大,水流越小;水压越高,水流越大。
电压是指两个物体之间的电势差,就是电压。
如果电压之间有一个导电通路的话,这个通路里面就会产生电流。
电阻越大,电流越小;电压越高,电流越大。
水压、水流、水阻。
水流动的方向是从高处流向低处(不算抽水机在内);对应电的比喻:
电压、电流、电阻。
电流动的方向是从正极流向负极(不算电源在内)。
两个水位之间的水位差等于水压;两个电极之间的电势差等于电压。
高水位相当于正电极,低水位相当于负电极。
电子工程师必备基础知识(九)
电阻、电容、二极管等电子元件有两个引脚,这些元件在使用过程中,一定要按照某种规律将他们的引脚连接起来。
三极管相当于一个阻值能够受控制的电阻器,那就将三极管的集电极和发射极这两个脚等效成一个电阻,基极起控制作用。
所有的电子元件有两种基本的连接办法。
并联:
并联电路两端的电压是相等的。
串联:
串联电路中的电流是相等的。
并联和串联是最基本的电路连接,不论多复杂的电路都能够分解成基本的并联和串联,所有的电子元件也都是因为并联和串联的接法才形成电流回路。
电阻的阻值是越并